La 0058 NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH VÀ LỰA CHỌN NHỮNG THÔNG SỐ HỢP LÝ CỦA VỎ CHỐNG NHẸ KHI ĐÀO LÒ XUYÊN VỈA QUA ĐẤT ĐÁ TƯƠNG ĐỐI VŨNG CHẮC TẠI CÁC MỎ HẦM LÒ VIỆT NAM

La 0058 NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH VÀ LỰA CHỌN NHỮNG THÔNG SỐ HỢP LÝ CỦA VỎ CHỐNG NHẸ KHI ĐÀO LÒ XUYÊN VỈA QUA ĐẤT ĐÁ TƯƠNG ĐỐI VŨNG CHẮC TẠI CÁC MỎ HẦM LÒ VIỆT NAM

c z l c 7Ẵ" c ấ c m ỏ EÂ 8Í-LÒ 7 Ỉ Ẽ T ''TAM •LG V 1E T NAM

AN PEỔ T IÊ N S Í K Ĩ Ĩ Ì A HỌC s í T3DẪT

HẪ NỘI - Ỉ 9 S 6

i MÒ THÌ ÁT Ị

1 -

-BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐÀO VĂN CANH

THÔNG SỐ HỢP LÝ CỦA VỎ CHỔNG NHẸ KHI ĐÀO

LÒ XUYÊN VỈA QUA ĐẤT ĐÁ TƯƠNG ĐỐI VỦNG

CHẮC TẠI CÁC MỎ HÂM LÒ VIỆT NAM

LUẬN ÁN PHÓ TIẾN Sĩ KHOA HỌC KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

1 Nguyễn Quang Phích Phó Giáo sư, Phó tiến sĩ khoa học kỹ thuật

2 Nguyễn Xuân Mãn Phó Giáo su, Phó tiến sĩ khoa học kỹ thuật

Hà Nội 1996

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu cùa riêng tôi Các số liệu, kết quà nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kì công trình nào khác

Người viết cam đoan

thứ

tư

Chương 1: Tổng quan tình hình nghiên cứu hiện nay 8

1.1.1 Các phương pháp dự báo bằng giải tích 9

đường lò xuyên vỉa đào qua đất đá tương đối vững chắc tại các mỏ hầm lò Việt Nam

2.1 Đặc điểm các đường lò xuyên vỉa đào trong đất đá 31tương đối vững chắc tại các mỏ hầm lò Vìột Nam

2.1.1 Hình dạng các đường lò đào trong đất đá vững 31

chác tại các mỏ hầm lò2.1.2 Tiết diện các đường lò đào trong đất đá vững 32

chắc2.1.3 Đô sâu của đường lò đào trong đất đá vững 33

chắc2.1.4 VỊ trí bố trí các đường lò xuyên vỉa 332.1.5 Trạng thái khối đá xung quanh các đường lò 33

xuyên vỉa2.1.6 Đặc trưng cấu trúc địa chất các đường lò xuyên 37

vỉa2.1.7 Đặc điểm địa chất thủy văn các đường lò đá 432.1.8 Loại hình chống sử dụng chống đỡ 44

2.2 Hoàn thiện chi tiêu đánh giá đô bền và ổn định cho các 45đường lò xuyên vỉa đào trong đất đá vững chác tại các

m ỏ hàm lò Việt Nam

2.2.2 Lựa chọn phương pháp đánh giá đô ổn đinh 58

của đường lò phù hợp làm cơ sở cho lựa chọnkết cấu chống giữ

Chương 3 : Nghiên cứu xác định các thông số hợp lý của kết 62

cấu neo dính kết

3.1 Nghiên cứu khả năng gia cố của neo dính kết Ố3

3.1.1 Mô hình và kết quả phân tích khả năng, qui 63

luật gia cố khôi đá bàng neo dính kết

kỉnh tế

4.1 Đánh giá chế đô làm việc của vì neo 95

4.1.1 Đo đạc quan trắc dịch đông đường lò 954.1.2 Đặt các trạm đo biến dạng đất đá khi chống 97

neo dính kết bàng chất dẻo4.1.3 Phương pháp kéo rút nhổ neo 1014.2 Các thông số vì neo với chất dính kết 1024.3 Hiệu quả kinh tế khi sử dụng neo dính kết 105

MỞ ĐÂUThiết kế và xảy dựng các công trình ngầm và mỏ là một công tác kỹ thuật quan trọng, có ý nghĩa kinh tế xã hội trong các lĩnh vực xây dựng dân dụng, quốc phòng, giao thông vận tải, thủy lợi, thủy điện và đặc biệt là trong lĩnh vực khai thác khoáng sản.

Phụ thuộc vào chức năng của công trình ngầm, mỏ và điều kiện địa chất cụ thể hàng loạt các phương pháp, phương thức xây dựng đã được phát triển và áp dụng Các phương pháp, phương thức xây dựng bao gồm hai yếu

tố cơ bản là :

- Công nghệ và kỹ thuật đào (cách thức chia gương đào, các chỉ tiêu

kỹ thuật đào .)•

- Các biện pháp chống giữ (tạm thời, cố định)

Công tác thiết kế một mặt luôn phải dựa vào các số liệu thăm dò địa chất, địa kỹ thuật cần thiết, mặt khác cũng đòi hỏi phải nghiên cứu, phân tích lý thuyết đôi khi được bổ sung bằng việc khảo sát trên mô hình tương đương vật lý Ở đây các kinh nghiệm thực tế cũng có ý nghĩa rất lớn bởi vì các vấn đề cần phải giải quyết rất phức tạp, khác xa với các lĩnh vực kỹ

thuật khác Đối tượng nghiên cứu ở đây là khối đá hình thành và tồn tại tự

nhiên, chịu các tác động của thiên nhiên hàng ưiệu năm, nên có những đặc điểm, tính chất phức tạp Các đặc điểm của khối đá vì thế vừa thể hiện các qui luật địa chất, địa cơ học chung vừa mang tính địa lý địa phương Cũng vì thế việc dự báo môt cách chi tiết tỷ mỷ các biểu hiện của khối đá là điều rất khó khán Cho nên đo đạc, quan trác thợc tế ngày nay cũng trờ thành một bộ phận hỗ trợ đắc lực của các dự án xây dựng với nhiệm vụ góp phần vào việc phàn tích, đánh giá trạng thái khối đá từ các kết quả đo đạc

Thực tế nhiệm vụ quan trọng nhất của công tác xây dựng các công trình ngầm, mỏ là vấn đề điều khiển khối đá, kể cả trong giai đoạn thi công

cũng như trong giai đoạn sử dụng (hay vận hành) Công tác này quyết đinh đến sự an toàn và tính kinh tế Nó thể hiện rõ đặc điểm riêng của các công việc xây dựng công trình ngầm, mỏ.

Ý nghĩa của kinh nghiệm thực tế chẳng hạn được thể hiện rất rõ nét thông qua hàng loạt các phương pháp phân loại khối đá Vìộc áp dụng các phương pháp phân loại rộng rãi, có tính quốc tế cho thấy chúng là phương tiộn hỗ ượ quan ữọng trong giai đoạn hiện nay, mặc dù các đặc điểm của

chúng chưa được phân tích kỹ, rõ ràng về mặt lý thuyết Phân loại khối đá hiện nay là cơ sở của việc điều khiển khối đá

Thiết kế kỹ thuật các kết cấu chống đều phải dựa vào nguyên lý làm việc, quan hộ tương tác giữa khối đá và kết cấu chống Công viộc này đòi hỏi phải khảo sát lý thuyết đầy đủ, tuy nhiên nó lại phụ thuộc rất nhiều vào khả năng nhận biết và ưình độ phát triển kỹ thuật.

Kinh nghiệm thực tế cho thấy, hai vấn đề sau đây luôn luôn là cơ sở quan trọng cho việc thiết kế, lựa chọn các biện pháp chống giữ các công trình ngầm :

1 Quy luật biến đổi ừạng thái cơ học của khối đá

2 Mối quan hệ tương tác giữa khối đá với kết cấu chống

Việc nghiên cứu dự báo, xác đinh được các vấn đề này là công tác mấu chốt, đảm bảo cho công tác thiết kế và thi công có hiệu quả, mà các phương tiện kỷ thuật chính là công nghộ đào và kết cấu chống được lựa chọn, thiết kế

Đương nhiên việc nghiên cứu phát triển hay nghiên cứu áp dụng không thể tách rời các điều kiện cụ thể, đặc thù của khối đá ờ vị trí địa lý xác định Xây dựng cơ sở để lựa chọn và thiết kế các biện pháp thi công luôn phải bám sát đặc điểm riêng cụ thể, trên cơ sở những qui luật chung tổng quát

Theo tổng sơ đồ phát ưiển ngành than thì tiềm năng trữ lượng tài nguyên đã thảm dò đến mức -300 là 3,52 tỷ tấn và dự kiến:

+ Khai thác bằng phương pháp lộ thièn : 350 triệu tấn chiếm 10%.+ Khai thác bàng phương pháp hầm lò : 3170 triệu tấn chiếm 90%

Để đáp ứng yêu cầu phát triển của nền kinh tế quốc dân đòi hỏi ngành than phải tảng nhanh sản lượng than khai thác Chỉ thị 417 Ttg ngày 27/7/1995 của Thủ tướng yêu cầu ngành than phải đạt 10 ưiệu tấn than sạch vào nám 2000 để sử dụng trong nước (điện, xi mảng vật liệu xây dựng, xuất khẩu v.v

Để lấy được 1000 tấn than cần đào từ 17 - 20 mét lò chuẩn bị và để phục vụ cho chương trình 10 triệu tấn vào năm 2000 thì hàng năm phải đào 60-70 km đường lò (năm 1995 toàn Tổng Công ty Than đã đào được 67 km đường lò)

Căn cứ vào kế hoạch đào lò những năm vừa qua (1989 - 1995) của ngành than thì khối lượng mét lò đào trong đá khá lớn : Trung bình một năm đào 9000 mét lò đá (bao gồm lò xảy dựng cơ bàn và lò chuẩn bị) chiếm 21,8% tổng số mét lò cần đào (bảng 1) Trong giai đoạn 1996 - 2000 để tăng sản lượng than trung bình mỗi năm cần đào từ 17.000 đến 20.000 mét lò đá

Kế hoạch đào lò xây dựng cơ bản ưong đá của các mỏ than hầm lò Việt Nam trong các năm được thể hiện ở bảng 2

Hiện nay tại các đường lò xuyên vỉa đào trong đất đá tương đối vững chác thường sử dụng vò chống truyền thống là thép lòng mo SVP nhập từ Liên Xô cũ với tấm chèn bê tông cốt thép

Hiện nay khung chống này phải nhập với ngoại tệ mạnh nên gây những khó khăn lớn cho ngành than Việt Nam, đặc biệt là khi ngành than hoạt động theo cơ chế kinh tế thị trường

Qua phàn tích giá thành đào lò đá cho thấy : giá vật liệu chống chiếm

35+40% giá thành xây dựng một mét lò (giá vật liệu chống thép SVP khoảng

2.500.000đ/m) Theo kế hoạch đào chống lò đá của Tổng Công ty Than Việt Nam trong giai đoạn 1996 - 2000, hàng năm có khoảng 8.000 mét lò đào trong đá tương đối vững chắc (f > 6)

Để đáp ứng công tác đào chống lò đá ữong những năm tới đòi hỏi những giải pháp khoa học và hiệu quả liên quan với vật liệu chống lò

Vỏ chống nhẹ (neo, bẻ tông phun, lưới) đã được phát ưiển và áp dụng nhiều năm rộng khắp thế giới Nó đã chứng tỏ là kết cấu chống có hiộu quả kinh tế kỹ thuật cao và là kết cấu của tưcmg lai

Nghiên cứu sử dụng các dạng vỏ chống nhẹ để thay thế một phần các dạng vỏ chống truyền thống (vì thép lòng mo SVP) tại các đường lò đào ưong đất đá tương đối vững chắc là công việc to lớn đối với sự phát triển của ngành than Vìột Nam

Trong hoàn cảnh và điều kiện kỹ thuật hiện nay ỏ Việt Nam, công tác nghièn cứu ở đây xuất phát từ quan điểm là áp dụng sáng tạo các thành tựu khoa học ưên thế giới có chú ý đặc điểm riêng ở Việt Nam đồng thời quan tâm đến các quan hệ tương hỗ giữa kết cấu chống và khối đá

Như vậy vấn đề nghiên cứu của đề tài luận án sẽ vừa góp phần vào việc phát triển cơ sở lý thuyết vừa góp phần giải quyết những nhiệm vụ thực

tế cụ thể trong xây dựng công trình ngầm, mỏ ở Việt Nam

Xuất phát từ nhu cầu thực tế và khoa học trên ưong luận án sẽ tập trung xây dựng và hoàn chỉnh giải quyết hai nhiệm vụ chính sau :

1 Cơ sở lựa chọn kết cấu chống nhẹ - vì neo dính kết cốt thép (NDKCT) khi đào lò xuyên vỉa ưong đất đá tương đối vững chắc

2 Xác đinh các thông số hợp lý của NDKCT

Đối tượng nghiên cứu trong luận án là các đường lò xuyên vỉa đào trong đất đá tương đối vững chắc tại các mỏ hầm lò Việt Nam, có hệ số kiên

cố f theo Prôtôđiakônốp > 6 Các đường lò này nằm xa các khu vực khai thác than trong khối đá tương đối đồng nhất.

Loại vỏ chống nhẹ (NDKCT) được đề cập nghiên cứu là neo bê tông cốt thép (BTCT) và neo chất dẻo cốt thép (CDCT)

Các nhiệm vụ mục tiêu trên được giải quyết bàng các phương pháp nghiên cứu sau :

1 Tổng hợp, phân tích và đánh giá các kinh nghiệm của các nước trên thế giới về dự báo phân loại ưạng thái khối đá bao quanh đường lò và lựa chọn kết cấu chống giữ vận dụng cho phù hợp với điều kiện mỏ hầm lò Vỉệt Nam

2 Nghiên cứu lý thuyết (giải tích) về mối tương tác giữa khối đá và neo dính kết để khẳng đinh khả năng gia cường của NDKCT cải thiện các tham số của khối đá và ưạng thái cơ học của khối đá

3 Thử nghiệm kết quả nghiên cứu thu được áp dụng vào thực tiễn chống lò đá xuyên vỉa tại các mỏ hầm lò Việt Nam

cd'O

11

03

ẫ

í

G Cd

Chương 1 TỔNG QUAN VẾ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỦtJ HIỆN NAY

Như đã nhắc đến, các biên pháp điều khiển khối đá xung quanh công trình ngầm sau khi đào (chống giữ, gia cố ) cũng như xác định, thiết kế các tham số hợp lý cho các biện pháp đó (các thông số của kết cấu chống, gia cố ) đều phải dựa ưên cơ sở các kết quả nghiên cứu về quy luật biến

đổi ưạng thái cơ học của khối đá và quan hệ tương tác giữa khối đá và kết cấu chống Cho đến nay các công tác nghiên cứu này được cụ thể hóa theo hai nhiệm vụ cơ bản là :

1 Dự báo mức độ ổn đinh của khối đá xung quanh công trình ngầm làm cơ sở cho việc lựa chọn kết cấu chống

2 Xây dựng các mô hình tương tác giữa khối đá và kết cấu chống, các nguyên lý làm việc của kết cấu chống để từ đó đề xuất phương pháp xác đinh các thông số của kết cấu chống

Để có thể góp phần vào giải quyết các nhiệm vụ đó cũng như rút ra được giải pháp hữu hiệu cho điều kiên Việt Nam, sau đây sẽ tiến hành phân tích các quan điểm, các kết quả khác nhau đã được công bố trong lĩnh vực này

1.1 Dự báo mức độ ổn định của khối đá

Hiện nay có hàng loạt các kết quả nghiên cứu đã công bố xung quanh vấn đề đánh giá hay dự báo mức độ ổn định của khối đá Có thể tách các công trình đó thành hai nhóm là :

a Các phương pháp dự báo lý thuyết hay bằng giải tích

b Các phương pháp thực nghiệm hay kinh nghiệm, đặc trưng bởi cách phàn loại khối đá

Việc phân tích, đánh giá các công trình đã công bố sau đây vì vậy

cũng được tiến hành theo từng nhóm đó

1.1.1 Các phương pháp dự báo bàng giải tích

Các phương pháp dự báo bằng giải tích như đã nhắc đến là các công

trình nghiên cứu có tính lý thuyết, cụ thể là thông qua giải các bài toán địa

cơ học Sự khác nhau của các công trình thể hiện ờ ba yếu tố cơ bản là :

a - Sơ đồ bài toán :

Bài toán phẳng, giả không gian hay không gian, cùng với các điều

kiện biên cũng như giả thuyết được sử dụng

b - Mô hình khối đá, đặc trưng bởi mối quan hệ giữa ứng suất và biến

dạng cũng như những tiêu chuẩn, điều kiện chuyển đổi trạng thái cơ học

c - Phơơng pháp tinh, cụ thể là phương pháp giải tích hay phương

pháp số

Trong ba yếu tố ưên việc lựa chọn và xây dựng hợp lý mô hình cơ học

cho khối đá có ý nghĩa quan trọng Lời giải thu được chỉ có ý nghĩa nếu như

mô hình được sử dụng phản ánh đúng bản chất cơ học của môi trường

Việc tổng kết và phân tích các lời giải trong các mục sau sẽ dựa vào

ba yếu tố nêu trên

1.1.1.1 Lòi giải theo sơ đồ bài toán phầng và tính chất cơ hoc khống phu

thuốc vào thời gian

Với già thuyết khối đá có các tính chất cơ học không phụ thuộc vào

thời gian và sừ dụng sơ đồ bài toán phẳng (biến dạng phẳng) đã có được

những kết quả rất cơ bản

Thòng thường khối đá được xem là môi trường đàn hồi, việc khảo sát

được tiến hành theo trình tự :

- Xác đinh trường phân bố ứng suất, biến dạng cũng như dịch chuyển ixong khối đá xung quanh công trình ngầm

- So sánh các giá trị cực trị của ứng suất trên chu tuyến của khoảng chống với các giá trị cho phép tương ứng.

Các công trình nghiên cứu của Muskhelisvili và Lekhnitski [51] đóng

vai ưò quan ữọng trong phương pháp giải này

Một số kết quả tiêu biểu của hướng nghiên cứu này là Ruppeneit và

Baclasốp đã tiến hành so sánh giữa ưị số ứng suất nén cực đại trên chu

tuyến công trình ngầm với độ bền nén đơn trục của khối đá [25]

Doring [16] đã tiến hành so sánh cả ứng suất nén cực đại với độ bền

nén của khối đá và ứng suất kéo cực đại với độ bền kéo của khối đá

Các tác giả khác như Kuzơnhexov có xét ảnh hưởng của cấu trúc đến

độ bền và đưa ra các tiêu chuẩn bền không đẳng hướng

1.1.1.2 Lời giải theo sơ dồ bài toẩn phằng cổ chứ V đến sư phu thuốc vào

thời gian của các tính chất cơ hoc

Việc chú ý đến yếu tố thời gian là cần thiết khi khối đá vây quanh

công trình ngầm có các tính chất cơ học ít nhiều phụ thuộc vào thời gian

Trong trường hợp này, việc dự báo khả năng ổn đinh cũng như đánh

giá mức độ ổn đinh của khối đá xung quanh công trình ngầm không chống

thường được thực hiộn thông qua đại lượng là "thời gian tồn tại ổn định"

khái niệm này được Lauíer dùng lần đầu tiên trong bảng phân loại khối đá

của mình vào nãm 1958 Konxtantinova [47, 48] đã sử dụng mô hình thực

nghiêm theo lý thuyết hậu quả đàn hồi phi tuyến, tiẻu chuẩn ổn định là hệ

số nở rời giói hạn đã tiến hành phàn tích quy luật phản bố ứng suất, biến

dạng bằng phương pháp phần tử hữu hạn và từ đó xây dựng biểu thức tính

thời gian tồn tại ổn đinh cho các đường lò cơ bản dạng hình vuông, hình

vòm ưong khối đá muối

Viộc xác đinh thời gian tồn tại ổn định lý thuyết có chú ý đến biến

dạng dẻo giới hạn được Amuxin đề cập đến trong [24] Thời điểm xuất hiện

biến dạng dẻo giới hạn được dự báo có chú ý đến sự thay đổi của độ bền

theo thời gian Từ điều kiện phá hủy mang ý nghĩa thống kê cho phép đánh

giá được độ ổn đinh phụ thuộc vào thời gian, chú ý được biến dạng dẻo giới

hạn cũng như tính chất lưu biến của đá

1.1.1.3 Lời giải theo sơ đồ bài toán không gian

Khi đánh giá độ ổn định của những vùng gần gương đào hoặc muốn

đánh giá ảnh hưởng của quá trình đào, việc khảo sát các quá ừình cơ học

theo bài toán phẳng không còn ý nghĩa nữa

Cho đến nay, vấn đề này được nghiên cứu lý thuyết bằng phương

pháp gần đúng, dựa vào giả thiết giả không gian hoặc bàng phương pháp

phần tử hữu hạn và phương pháp phần tử biên

Các phương pháp số cho phép nghiên cứu được ảnh hưởng của chu

tuyến phức tạp (đường biên phức tạp) có thể chú ý tới dấu hiệu cấu trúc

không đồng nhất và không đẳng hướng trong khối đá, cũng như mô phỏng

được quá ưình đào Tuy nhiên việc tính toán rất tốn công chuẩn bị mà kết

quả chỉ có nghĩa đối với từng tnrờng hợp cụ thể, mức độ chính xác phụ

thuộc nhiều vào những điều kiện giả định sử dụng trong mô hình tính

1.1.2 Các phương pháp thực nghiệm

a Tai Lién xỏ cũ :

- Ngay từ năm 1925 Prôtôđiakônốp đã xây dựng bảng phân loại đá để làm cơ sở cho việc lựa chọn các giải pháp thi công đào chống giữ [57]

Phương pháp phản loại này tuy nhiên chỉ dựa vào một tham số là “hệ số

kiên cố “ nên khi áp dụng không tránh khỏi gặp phải những biến động mạnh

trong các giải pháp đã chọn

Hệ số kiên cố được tính theo công thức :

ơNd : Độ bền nén đơn trục của đá

- Nãm 1978 Vỉộn Nghiên cứu Than Kuzbat và Êrôpheev đã đưa ra phương pháp đánh giá độ ổn định của khối đá sau khi đào qua chỉ số n :

H : Chiều sâu của công ưình

Ki : Hệ số tập trung ứng suất phụ thuộc vào hình dáng công trình Kbi : Hệ số tập trung ứng suất do ảnh hưởng của các lò giao nhau Kfi2 : Hệ số tập trung ứng suất do ảnh hưởng của các lò khai thác Theo phương pháp đánh giá ổn định này các đường lò được coi là ổn định không cần chống khi n > 1, hay tải ừọng nóc hầu như không có (P=0-f0,01 MPa) Khi 1 > n > 0,7 thì dịch chuyển của biên lò là do các biến dạng đàn hồi nhỏ, tải trong nóc từ 0,01-ỉ- 0,04 MPa Trong trường hợp này để chống phong hóa và hạn chế đá rơi các tác giả đề nghị dùng vỏ chống nhẹ

vì neo hoặc bê tông phun với chiều dày 3-Ỉ-5 cm

- Năm 1982 Bulưưôp và các tác giả của trường mỏ Leningrat đã đưa

ra chỉ tiêu đánh giá độ ổn đinh của đường lò theo biểu thức :

Kw - Hệ số tinh đến độ ngậm nước

Kn - Hệ số tính đến hộ thống nứt nẻ

Kt - Hệ số phụ thuộc vào độ mở khe nứt

Ka - Hệ số lấp đầy khe nứt

Ka - Hộ số giữa trục lò và phương của khe nứt

Các tác giả đã chia đất đá thành năm thang bậc ổn đinh và nhóm 1 là

nhóm hoàn toàn ổn đinh với s > 70

- Từ những năm 1970 Daxlavxki trong khi đánh giá thực nghiệm hiện trường các đường lò không chống lại vùng Đồnbat và cùng với các nhà khoa

học Viện VNHIMI đã đưa ra chỉ tiêu đánh giá ổn đinh của khối đá thông qua

g i á t r ị d ị c h c h u y ể n :

Ư = Ko Kệ Ks Kb K* Ut (1.4)

Ở đây :

u : Dịch chuyển của đá theo bảng tính sản

Ka : Hệ số tính đến góc nghiêng của lớp hoặc khe nứt so với phương

đường lò: Hệ số tính đến hướng dịch chuyển

Ks: Hộ số ảnh hưởng của chiều rộng đườrig lò

Kb: Hệ số tính đến ảnh hưởng của các đường lò khác

K ,: Hệ số tính đến ảnh hưởng của thời gian dựng vì chống tạm

Các hệ số ừên và Uị được xác định theo [42]

Tùy theo mức độ ổn đinh các tác giả đã phân ra 4 cấp khối đá khác

Iihau Khối đá là rất ổn định khi độ dịch chuyển tối đa của chu tuyến ở khối

đá trầm tích <50 (mm), khối đá macma < 20 (mm) và có thể sử dụng không

cần chống hoặc chỉ phun trám nhẹ, còn khối đá là ổn định kém khi độ dịch

chuyển của chu tuyến ở khối đá trầm tích < 200 (mm) và ưong khối đá

rnacina < 1 0 0 (mm)

b Cấc nước phương Tây :

- Năm 1958 Lauíer đã đưa ra phương pháp đánh giá độ ổn định của

khối đá dựa vào hai chỉ tiêu là thời gian tồn tại ổn đinh và khẩu độ lưu

không hữu hiệu và phân ra 7 nhóm đá

- Năm 1974 Bieniawski đánh giá trạng thái ổn đinh theo thang điểm

RMR (Rock Mass Rating) Trị số RMR được xác đinh theo biểu thức :

R M R = R rbs + R rqd + R rdj + R r qj + R rcj + R w ( 1 - 5 )

Trong đó :

Rrbs - Tham số kể đến độ bền nén đơn trục của đá

R rdj - Tham số t h ể h i ệ n g ó c phương v ị c ủ a h ệ k h e n ứ t

R rcj-Tham số thể hiện đặc điểm trạng thái của hộ khe nứt

Rw - Tham số thể hiện điều kiện ngậm nước

Theo cách phân loại này khối đá chia thành 5 cấp với các thang điếm

Theo tác giả thì khi RMR = 61-^90 chất lượng khối đá là tốt có thể chỉ

cần chống bằng vì neo hoặc bè tông phun (hình 1)

- Năm 1976 Barton và các tác giả ở NaUy dựa vào kết quả khảo sát hàng loạt các trường hợp thực tế đã đưa ra chỉ số Q (chỉ số chất lượng

Tuneling Quality Index) để đánh giá độ ổn định của khối đá

Cụ thể Q được tính theo biểu thức

ở iâ y :

RQD (Rock Quality Designation) chỉ số chất lượng

Jn - ảnh hưởng của hệ số khe nứt

Jr - ảnh hưởng của chất lượng bề mặt khe nứt (độ nhám)

Ja - ảnh hưởng của chất lấp nhét và phong hóa

Jw - ảnh hưởng của mức độ giảm yếu do nước

SFR - yếu tố giảm lực xung quanh các công trình ngầm

- Theo trị số Q các tác giả phân ra các nhóm khối đá sau (Bảng 4) :

bc

a 2

I

H) (V

Qo

12 Các phương pháp xác định các thông số cho kết cấu bàng

neo dính kết cốt thép

1.2.1 Điều kiện sử dụng loại vỏ chông nhẹ : neo dính kết cốt thép

Trong nhóm vỏ chống nhẹ vì neo đã được sử dụng từ lâu tại các nước

có nền công nghiệp than khai thác hầm lò phát triển Đến nay đã có hàngưăm loại neo được phát triển và sử dụng Chúng khác nhau về vật liệu, cấutạo, nguyên lý làm việc Loại vì neo phổ biến là neo bê tông cốt thép, neo

cơ (nêm chẻ, nêm trượt) neo cáp, neo gỗ và neo tre

Từ những năm 1970 lại đây một số nước đã sử dụng thành công vàhiệu quả neo chất dẻo cốt thép (Anh, ú c , Mỹ, Pháp, Tây Đức, Ba Lan vàLiên Xô cũ) Thực tế chứng tỏ ràng neo có thể được áp dụng ở mọi điều kiộnkhác nhau trong các lĩnh vực địa kỹ thuật Tuy nhiên phổ biến nhất vẫn là ởcác đường lò trong khối đá tương đối vững chác Như (1.1) đã nêu thì khiđường lò đào qua đất đá vững chắc, theo cách tính của Vìộn Nghiên cứuThan Kuzbat thì n > 0,7 thì có thể sử dụng vỏ chống nhẹ như vì neo

Theo kết quả thực nghiêm [40] Iu Daxlavxki cũng đưa ra điều kiện sử

u < 50mm Bàng phương pháp thực nghiệm của các nước phương Tây (Bianiawski) đã phân trạng thái ổn đinh đường lò khi đào qua đất đá tương đối vững chác theo chỉ số RMR = 60+80 thì có thể sử dụng vì chống nhẹ hiệu quả

1.2.2 Các giả thuyết và phương pháp thiết k ế

Cùng với sự ra đời của các ioại neo mà hàng loạt các phương pháp xác định các thông số neo trên cơ sở giả thuyết về nguyên lý làm việc của neo

Theo [11, 14, 27, 38, 39, 45, 58, 62, 63] có thể tóm tắt nguyên lý làm việc như sau :

1 Neo làm tăng mô men chống uốn của dầm đá tổ hợp từ các lớp đá riêng rẽ tạo nên

2 Neo làm nhiệm vụ “khâu hay treo” đá nứt nẻ và đá gốc ổn đinh

3 Neo cải thiện hộ chiếu bền của đá xung quanh công trình do tảng lực dính tương đương và góc nội ma sát tương đương

4 Neo làm thay đổi trạng thái ứng suất của khối đá bao quanh công trình theo hướng tăng độ bền, tăng độ ổn định của công ừình

Hiện nay cũng đã có nhiều phương pháp xác đinh các thông số của vỏ chống nhẹ vì neo dính kết [45, 58, 63], nhưng nói chung chủ yếu dựa vào hai nguyên lý chính là :

- Nguyên lý treo

- Nguyên lý tạo thành kết cấu vòm chịu tải

1.2.2.1 Xác đinh cầc thỏng số của vì neo theo sơ đồ nguvẽn lý treo

Các thông số cơ bản của NDKCT là :

- Khả năng mang tải của vì neo

- Chiều dài neo

- Mật độ neo

- Đường k í n h t h a n h n e o v à đ ư ờ n g k í n h l ỗ n e o

Trình tự tính toán theo hai phần :

1 Xác đinh vùng đất đá bị phá hủy bao quanh lò (vùng tụt lở)

2 Xăc đinh các thông số của neo

Bản chất sơ đồ “nguyên lý treo” là kể đến vùng khối đá vòm lò bị ảnh hường khi đào lò (vùng giảm ứng suất) được ưeo lên những lớp đá bền vững hơn bàng các thanh neo (hình 3a và hình 3b) Muốn vậy trước hết phải xác định được kích thước vùng sụp lở hay vùng giảm ứng suất

Có rất nhiều giả thuyết cho phép xác đinh kích thước vòm sụp lở :

- Theo phương pháp của giáo sư Prôtôđiakônốp :

B : chiều rộng đường lò,

a : Góc nghiêng khe nứt yếu nhất hoặc góc cắm các lớp đất đá

£ : Hệ số tính đến lưu biến của đất đá

8 : Góc nghiêng phá hủy của đất đá

- Theo Bieniawski (Ba Lan) : b —^ ^ ][B]

100

B : chiều rộng đường lò

- Theo các tác g i ả của Anh, ú c :

Chiều dài cung áp lực tối đa = 1,1 (nhịp, khẩu độ + chiều cao)

Từ các kết quả trên các thông số của neo được xác định như sau [55] :

- Chiều dài thanh neo :

a : nửa chiều rộng đường lò

L - b + 1,51b + lk

lb : chiều dài cốt neo trong bê tông

lk : phần thanh neo nhô vào đường lò

- Khả năng chịu tải của vì neo :

P3 = A7idnn >/^ ,k g

dn : đường kính thép làm cốt neo

lb : chiều dài cốt neo trong bê tông

n : hộ số kinh nghiộm dành cho từng loại cốt neo

A = K K ỉ K2

K : Hộ số bắt đầu chuyển dịch của cốt thép

Ki : Hộ số phụ thuộc thành phần bê tông

K2 : Hệ số ảnh hưởng của cốt thép và loại hình cốt

Fn : Tiết diện của cốt sắt làm neo

aKn : Giới hạn bền kéo của cốt thép làm neo

1.2.2.2 Xác dinh các thống số của vì neo theo sơ dồ nguyên lý tao thành kết cấu vòm chiu tải

Trong những năm gần đây các giáo sư A A Borixốp, o v Timôíeev, B.K Trukan đã nghiên cứu sự làm việc tương hỗ giữa đất đá và vì neo

Theo các tác giả trong điều kiện phản lực đàn hồi đất đá của hệ "Đất

đá vì chống" có khả năng tự nâng được Ưọng lượng của mình và tải trọng phụ và như thế là đã tạo được kết cấu chịu tải (hình 4)

Nói một cách khác là kết cấu chịu tải đó tạo thành dầm đá và ứng suất trong đó được tính toán bằng phương pháp sức bền vật liệu

Khả nàng mang tải của vòm được thể hiện :

Q' = 0,5 t h [ơNd]

Ở đây : t : chiều rộng vòm

h : chiều cao vòm[ơNđ] : ứng suất cho phép của đá vòm khi bị nén Giá ư ị [ƠNd] lấy theo cách tính của V M Moctkov :

ai : Khoảng cách giữa các thanh neo

f : Hộ số kiên cố của đất đá theo M.M.Prôtôđiakônôp

lk : Phần neo nhô vào trong lò = 8 - 15 cm

- Tải trọng đất đá lên 1 neo : Q = Ỵ ^ (h + hi)

Khoảng cách giữa các vì neo được tính theo giáo sư L.Rabcewicz :

ai=(0,5-ỉ0f7 ) u

tình, 4 : Sơ đồ tính toán vì neo theo nguyên lý tạo thành

kết cấu vòm chịu tải

1.3 Nhận xét và kết ỉuận

Qua >hân tích ở các mục ưên cho thấy rằng hiện nay có rất nhiều

phương phá) khác nhau đã được áp dụng và phát triển để đánh giá, dự báo

mức độ ổn tinh của khối đá bao quanh đường lò cũng như lựa chọn kết cấu

chống giữ

- Các lời giải lý thuyết trước hết cho biết một qui luật đinh tính của các yếu tố aih hưởng, ý nghĩa của từng yếu tố Tuy nhiên qui luật rút ra chỉ

có ý nghĩa lhi mô hình được xét phù hợp với đối tượng cụ thể

Đây cũng là vấn đề rất khó khăn khi áp dụng các lời giải lý thuyết

Chẳng hạn lếu có thể xem đối tượng nghiên cứu là đàn hồi - phá hủy dòn

t h ì c á c t h ổ n g s ố c ơ h ọ c c ầ n b i ế t c h ỉ l à đ ộ b ề n n é n v à đ ộ b ề n k é o đ ơ n tr ụ c

của khối đá cũng đủ để có thể đánh giá được mức độ ổn đinh của khối đá

Nhưng nếu muốn xác định thời gian tồn tại ổn định của khối đá khi khối đá tuân theo mô hình từ biến lưu truyền thì phải có được tham số biến dạng và các tham số từ biến Điều này cũng là một tiền đề cho viêc lựa chọn phương pháp nghiên cứu trong hoàn cảnh của ta, mặt khác cũng từ các kết quả đã nghiên cứu cho thấy hiện tại chưa có thể thu được kết quả định lượng đúng đắn về các đại lượng cơ học như ứng suất, biến dạng phân bố ưên biên đường lò vì không thể xét được tất cả các yếu tố ảnh hưởng đồng thời Ngoài ra việc xác đinh cấc tham số cơ học cho khối đá cũng còn là vấn đề khó khán, bởi vì các thí nghiệm tại hiện trường trên mẫu lớn rất tốn kém (ở nước ta chưa có điều kiện thí nghiêm) và các kết quả thí nghiệm trong phòng không phải bao giờ cũng đại diện được cho khối đá

- Với những mô hình không chú ý đến yếu tố thời gian có thể trả lời được câu hỏi là ữong điều kiện cụ thể khối đá là ổn đinh hay không ổn định

Việc phân cấp mức độ ổn định khi khối đá là không ổn định không thể thực hiện được một cách khách quan

Đặc điểm chung của các phương pháp thực nghiệm là việc phân nhóm các khối đá theo những dấu hiệu nhất định Tất cả các cách phân loại đều được tiến hành theo trình tự là :

- Xây dựng chỉ tiêu đánh giá mức đô ổn đinh của khối đá

- Phân nhóm theo khoảng trị số của chỉ tiêu đã chọn

Điểm qua các phương pháp được áp dụng rộng rãi trên thế giới đi đến nhận xét sau, phương pháp thực nghiêm đánh giá chất lượng khối đá của Bieniawski đã được đúc kết từ rất nhiều thử nghiệm nhưng khi áp dụng vào thực tiễn gặp khó khán trong việc xác đinh các thông số ảnh hưởng

Đương nhiên, việc lựa chọn các tham số các dấu hiệu phản loại để xây

dựng chỉ tiêu phân loại, xác đinh mức độ chính xác, mức độ tin cậy, cũng như khả năng áp dụng các phương pháp phân loại khối đá Rõ ràng, một phương pháp phân loại khối đá muốn đem áp dụng được trong những điều kiện địa chất khác nhau đòi hỏi phải chú ý ít nhất 4, 8 đến 10 tham số khác nhau đồng thời nó phải thỏa mãn điều kiện là các tham số này không phụ thuộc lẫn nhau.

Vìộc lựa chọn các tham số hay dấu hiệu phân loại dẫn đến khối lượng công việc phải tiến hành để xác đinh chất lượng khối đá Khả năng áp dụng

vì thế cũng liên quan đến công tác trên Một điều cần lun ý là khi áp dụng phương pháp cần xem xét các dấu hiệu đưa ra có thể xác đinh được trong điều kiện thực tế hay không

So sánh 2 phương pháp của Z.T.Bieniawski và N.Barton, trước hết cho thấy là số lượng các dấu hiộu phản loại là như nhau N.Barton chú ý đến các tham số về độ bền và cấu trúc của các mặt phân cách Độ bền của đá chỉ xuất hiện gián tiếp qua hộ số SRT và trong hệ số RQD Mối quan hệ giữa hướng của đường lò với hộ thống các mặt phân cách không được chú ý đến

Các tham số được lựa chọn theo Z.T.Bieniawski cho phép có được hình ảnh rõ nét về chất lượng khối đá, phân biệt được các phạm vi đồng nhất riẻng rẽ

Anh hưởng không thuận lợi của trạng thái ứng suất nguyên sinh (USNS) được chú ý trong phương pháp của N.Barton thông qua hê số SRF

mà trong phương pháp của Z.T.Bieniawski không đề cập đến

Các khối đá có hiộn tượng trương nở, áp lực mạnh cũng không được xem xét đến trong phương pháp của Z.T.Bieniawski

Trong phương pháp của N.Barton các hiện tượng này được đề cập đến ưong hệ số SRF

Tuy nhiên xác đinh hệ số SRF liên quan đến vấn đề này ở giai đoạn

thiết kế khó thực hiện được do thiếu tài liệu thảm dò địa chất kỹ lưỡng.

Phương pháp đánh giá mức đô ổn đinh và phân loại khối đá của Viện Nghiên cứu Than Kuzbat (1-2) được áp dụng rộng rãi ở Liên Xô cũ Mức độ

ổn đinh của đường lò đá được xác đinh theo giá trị trị số n

n > 0,7 sử dụng vì neo

n > 1 không cần chống

Cách xác định này được kiểm nghiệm qua thực tế tại các mỏ ở vùng

than Kuzbat (Liên Xô cũ) - một vùng công nghiệp than có điều kiện địa chất phức tạp tương tự như điều kiện mỏ hầm lò Việt Nam Cách xác đinh độ ổn đinh này đơn giản, dễ vận dụng Chỉ tiêu ổn định của Vỉộn Nghiên cứu Than Kuzbat được đinh nghĩa bởi tỷ lệ giữa đại lượng chống lại quá trình mất ổn định (độ bền) và đại lượng gây mất ổn định (ứng suất tập trung) vừa có ý nghĩa thực tế và vừa có ý nghĩa lý thuyết Nói cách khác phương pháp này

đã kết hợp các kết quả nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm

Điều đáng coi trọng là phương pháp đánh giá này cũng đã đề cập khá

đ ầ y đ ủ c á c y ế u t ố ả n h h ư ở n g đ ế n đ ộ ổ n đ ịn h c ủ a đ ư ờ n g l ò là :

- Tính chất cơ học đá ưong khối

- Độ sâu đường lò

- Hình dáng, tiết diện đường lò

- Các đường lò giao nhau

- Anh hưởng của các đường lò khai thác

Áp dụng phương pháp này vào điều kiện mỏ Việt Nam là khả đĩ, tuy nhiên cần thiết phải nghiên cứu xác đinh các hộ số trong cách đánh giá độ

ổn định của khối đá bao quanh lò cho phù hợp với điều kiện địa chất mỏ Việt Nam cụ thể là phải chú ý đến ảnh hưởng của điều kiện mưa nhiệt đới,

độ sâu không lớn

Phàn tích các công ưình đã công bố về việc thiết kế, xác đinh các

thông số kỹ thuật cơ bản của các neo dính kết là BTCT, CDCT cho thấy,

h i ệ n t ạ i t h ô n g d ụ n g n h ấ t l à c á c p h ư ơ n g p h á p x á c đ i n h t h e o h a i n g u y ê n l ý :

nguyên lý ưeo và nguyên lý vòm chịu tải Tuy nhiên việc vận dụng không đơn giản, vì mấu chốt liên quan ở đây là việc xác định vùng khối đá bị phá hủy xung quanh công trình ngầm (nguyên lý treo) và áp lực lên vòm chịu tải (nguyên lý vòm chịu tải) Ở đây tồn tại khá nhiều giả thiết tùy theo quan điểm và kinh nghiệm thực tế của các tác giả Cũng như các thông số có tính giả đinh, thừa nhận, không chặt chẽ về mặt cơ học

Cùng ưong một sơ đồ nguyên lý tính toán cho một đường lò xuyên vỉa chống neo, theo các tác giả khác nhau thì vùng tụt lở (bán kính vùng giảm ứng suất) cũng sẽ khác nhau

Chẳng hạn, với các thông số cơ bản của đường lò xuyên vỉa đá đưa vào tính toán :

- Chiều rộng đường lò khi đào : 3,2m

- Chiều cao đường lò : 2,6m

- Đường lò tường đứng, vòm 1 tâm có bán kính : 1,6rn

- Cường độ đá khi nén : 67,2 MPa

Ta có kích thước vừng sập lở dao động từ 0,52m đến 2,7m (bảng 5).Xuất phát từ lý do trên cho thấy rằng để áp đụng vào Việt Nam, có thể phải theo các hướng sau :

- Tính toán theo các phương pháp khác nhau và lấy chỉ tiêu an toàn nhất để chọn lựa các thông số tính được

- Tính sơ bộ theo một phương pháp quen biết nhất đối với các nhà kỹ thuật Việt Nam, các kết quả thu được đưa vào thi công thực tế và thông qua các biện pháp đo đạc, quan ưác để hiệu chỉnh dần

- Xây dựng mô hình tính toán có chú ý đến khả nãng gia cố của neo dính kết, sơ đồ bài toán biên địa cơ học, góp phần lý giải về mặt lý thuyết

xây dựng phương pháp tính thực sự cơ học.

Tóm lại, neo là loại kết cấu chống đã được phát triển và áp dụng từ lâu, nhưng cho đến nay chưa có một cơ sở lý thuyết nào hoàn chỉnh giải quyết các vấn đề lựa chọn áp dụng và xác định các thông số hợp lý của neo Trong hoàn cảnh cấp bách hiộn nay ở Việt Nam, ngoài viộc nghiên cứu áp dụng cần phải kết hợp nghiên cứu cơ bản để vừa đáp ứng yêu cầu thực tế và vừa góp phần hiểu rõ bản chất của công nghệ, góp phần vào nghiên cứu lý thuyết thúc đẩy sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật trong Enh vực này

â ạ

õ

ầ

'b

uự'

ổ

C/J

o o 0

«rf#*

o

IIX5

8<

o ặ a

1

9-b

C\ (S

(SỌ

£ +

ca

Mí/ì

£ c m

'p aUi

C ơ SỎ LỰA CHỌN KẾT CÂU CHốNG NHẸ HỢP LÝ TRONG CÁC ĐƯỜNG LÒ XUYÊN VỈA ĐÀO QUA ĐẤT ĐÁ TƯƠNG Đ ố i

VŨNG CHẮC TẠI CÁC MỎ HAM LÒ VIỆT NAM

2.1 Đặc điểm các đường lò xuyèn vỉa đào trong đất đá vững chắc tại các mỏ hầm lò Việt Nam

Các đường lò đá xuyên vỉa theo nhu cầu của từng khu vực trong mỏ

c ó t h ể l à m ộ t đ ư ờ n g x e h o ặ c h a i đ ư ờ n g x e n h à m m ụ c đ í c h c ơ b ả n l à c h u y ê n

chở vật liệu mỏ và vận tải than

Đặc điểm cụ thể của các đường lò xuyên vỉa đá thể hiộn qua :

- Hình dáng đường lò

- Tiết diện các đường lò

- Độ sâu đường lò

- VỊ ửí bố trí trong các sơ dồ mở vỉa.

- Trạng thái khối đá xung quanh đường lò

- Đặc trưng cấu trúc địa chất

- Tình trạng địa chất thủy văn

- Loại hình vì chống sử dụng chống đỡ

2.1.1 Hình dạng các đường lờ đào trong đất đá vững chắc tại các mỏ hàm lò:

Các đường lò đào trong đất đá vững chắc thường có mặt cắt là hình

vòm tường đứng (vòm 1 tâm) và hình thang.

Việc sử dụng loại hình tiết diộn là hình vòm một tâm tường đứng là loại hình tiết diện lý tưởng về mặt chịu lực, đảm bảo sự phân phối nội lực đều và do đó tiết kiện được vật liệu chống

Các loại tiết diện hình vòm tường xiên và hình tròn ít sử dụng trong việc đào lò đá ở các mỏ hầm lò Đối với loại hình tiết diộn lò là hình vòm

một tâm thì rất thuận tiện cho việc chống bàng khung thép lòng mo còn tiết diện hình thang thì chống bằng gỗ.

Trong việc nghiên cứu áp dụng chống lò bằng các vỏ chống nhẹ (vi neo + bê tông phun) vẫn sử dụng hình dáng tiết diộn đường lò là hình vòm một tâm tường đứng

Sự phân bố các đường lò đá theo hình dạng mặt cắt ngang được thể

1 tâm b/h > 1

Hình thang

2.1.2 Tiết diện các đường lò đào trong đất đá vững chắc

Tiết diện các đường lò đá trong mỏ được xác định theo yêu cầu về vận tải, thiết bị đào chống và yêu cầu thông gió mỏ

Theo thống kê các số liệu báo cáo của ngành than thuộc Bộ Năng lượng, các đường lò đá xuyên vỉa đã đào giai đoạn 1991 - 1995 ưong đất đá vững chắc phần lớn là lò đá một đường xe tiết diện đào 8-ỉ-10 m2

Bảng 7

Sự phàn bô' các đường ỉò đá theo tiết diện

Tiết diện đào (m2) < 8 8- 10 11 - 14 > 14

Theo kế hoạch đào lò của Tổng Công ty Than Việt Nam thì giai đoạn

1996 4- 2000 số lượng các đường lò đào trong đá có diên tích tiết diện 8 - 1 0

m2 sẽ chiếm tỷ lệ nhiều nhất Bởi vì loại tiết diện này phù hợp với ưang thiết

bị đào lò hiộn có và phò hợp với công nghê đào lò nhanh mờ ra các khai

Lò đá có tiết diện > 14 m2 được sử dụng ít và dùng để đào các hầm trạm và sân ga.

2.1.3 Độ sâu của các đường lò đào trong đất đá vững chắc

Các đường lò đá đã đào và hiện đang đào tại các mỏ than hầm lò Vìột Nam đều nàm ở độ sâu không vượt quá 200 mét so với lớp đất phủ Theo cách phân loại mỏ nông và sâu thì những mò khai thác ở mức lớn hơn 300 mét là mỏ sâu, những mỏ khai thác ở mức nhỏ hơn 300 m là mỏ nông Hơn

2000 mét lò chống bàng vì neo dính kết tại các mỏ hầm lò Viột Nam đều nằm ở độ sâu từ 150m đến 200m Như vậy các đường lò đào ưong các lớp đất đá cứng vững nàm ở mức nông

2.1.4 Vị trí bô'trí các đường lò đá xuyên vỉa :

Ảnh hưởng của áp lực tựa, của các đường lò lân cận đến các đường lò

đá xuyên vỉa không đáng kể Khoảng cách từ trụ vách các vỉa than đến các đường lò này thường lớn hơn 15 m

Các đường lò xuyên vỉa sử dụng vỏ chống nhẹ là các lò bàng Chỉ có

2000 m lò (khoảng 8%) là lò nghiêng (lò hạ hay lò thượng)

Như vậy có thể thấy rằng có thể bỏ qua ảnh hưởng của các điều kiện khai thác, các điều kiện lò lân cận giao nhau đến các đường lò đá xuyên vỉa

2.1.5 Trạng thái khối đá xung quanh đường lò đá xuyên vỉa

Thông thường các đường lò xuyên vỉa đào xuyên qua nhiêu loại đá, lớp đá, ưong địa tầng trầm tích chứa than Từ các loại đá hạt thô như cuội kết, sạn kết, cát kết đến các loại đá hạt vụn, mịn như bột kết, sét kết và than Mỗi loại đá sẽ đặc trưng những yếu tố khác nhau như mức độ rán chắc, mức

độ nứt nẻ phá hủy, mức đô chứa ẩm v.v và các hiên tượng sập lở, trượt khác nhau xảy ra cũng rất khác nhau

a Đường lò hình vòm có các lớp đá cấm thoải